JP2000241758A - 光アイソレータ - Google Patents
光アイソレータInfo
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- JP2000241758A JP2000241758A JP11039760A JP3976099A JP2000241758A JP 2000241758 A JP2000241758 A JP 2000241758A JP 11039760 A JP11039760 A JP 11039760A JP 3976099 A JP3976099 A JP 3976099A JP 2000241758 A JP2000241758 A JP 2000241758A
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- Pending
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Abstract
く歩留まり良く容易に作製でき、一層の小型化を具現し
得る光アイソレータを提供すること。 【解決手段】 この光アイソレータは、二枚の対向する
対向基板の取り付け基板4間に対して2個の偏光子1
と、これらの間に配置される一枚の45度ファラデー回
転子2と、偏光子1による偏波分散を補償する偏波分散
補償板7とによる総計4個の光学素子を組み合わせて有
機接着剤としてエポキシ樹脂接着剤9で固定して配備し
て成っている。ここで、基板4の所定箇所には、各光学
素子の接着剤9を用いた固定に際して接着剤9を流し込
むための複数の溝部4aが設けられ、基板4自体はフェ
ライト磁石による永久磁石3から成っており、全体が小
型化されている。溝部4aは、各光学素子のそれぞれの
端部が基板4に対して位置決めされる箇所でそれらの端
部を収納可能な凹部として設けられている。
Description
器や光情報処理機器等に用いられると共に、入射光を一
方向にのみ透過させ、逆方向には遮断する光学素子であ
る光アイソレータに関する。
素子として2枚の偏光子と磁界が印加されるファラデー
回転子とを組み合わせて構成されている。汎用的な光ア
イソレータの場合、ファラデー回転子には第1の偏光子
の偏光面を45度回転する45度ファラデー回転子を用
いており、各光学素子の基板への配備に際しては一方が
偏光子として機能し、且つ他方が検光子として機能する
第1の偏光子と第2の偏光子とをそれらの偏光面が互い
に45度の角度となるように正確に設定する必要があ
る。
を示した斜視図である。この光アイソレータは、特開平
10−227996号に開示されたもので、一枚の配置
基準とする同一な取り付け基板4上における一方向に2
枚の偏光子1の間に45度ファラデー回転子2が配備さ
れるように各光学素子を接着剤で固定すると共に、取り
付け基板4上における各光学素子の周囲の一方向とは垂
直な他方向に各光学素子を挟み込むように45度ファラ
デー回転子2へ印加する磁界を発生する2個の永久磁石
3を接着剤で固定して配備して成っている。ここでは、
各光学素子の外形を正確に切断形成(特に偏光子1には
精巧さが要求される)した上で取り付け基板4上に配置
する構成において、取り付け基板4の厚さ方向における
全体の寸法を低背化すると共に、全体の小型化を計るた
めに各光学素子の主面の形状を正方形にし、各光学素子
の間隔を狭めて配置するように工夫している。
GdBi系やTbBi系の磁性ガーネット厚膜が使用さ
れるが、こうした場合、磁性ガーネット厚膜の磁気モー
メントを配列させるために永久磁石3の材料には通常S
m2 Co17系やNd−Fe−B系の希土類磁石が使用さ
れている。この希土類磁石は、高い磁気特性(残留磁束
密度,保磁力等)を有する反面、希土類元素を多量に含
有することにより、原材料費が高価になってしまうこ
と、容易に酸化され易いために磁石特性が劣化され易い
こと、酸化物粒子の飛散を招き易いこと、材料が硬くて
脆いために加工が容易でないこと等の短所を有してい
る。それ故、希土類磁石を使用する場合には加工時に研
削液や浸漬時間の制約を受け、しかもアーソレータへの
装着に際してはメッキ等の耐酸化被覆処理が必須となっ
ている。
磁石に代わりフェライト磁石を使用することが実施され
ている。このフェライト磁石は、BaO,SrOとFe
O3とにより構成される酸化物磁石であり、希土類磁石
と比べた場合、低い磁気特性を示す反面、原材料費が安
価であること、極めて高い耐蝕性を有すること、材料の
結晶粒子が小さいために加工が容易であること等の長所
を有している。それ故、フェライト磁石を使用する場合
には加工時に研削液や浸漬時間の制約が少なく、耐酸化
被覆処理が不要となっている。
ソレータの場合、作製に際して取り付け基板の厚さ方向
における全体の寸法を低背化すると共に、全体の小型化
を計るために各光学素子の主面の形状を正方形にし、各
光学素子の間隔を狭めて配置しているが、こうした構成
であれば各光学素子を取り付け基板に対して有機接着剤
を用いて固定するとき、しばしば有機接着剤が表面張力
によって本来付着してはならない各光学素子間に付着し
てしまうことがあり、結果として有機接着剤が各光学素
子間の光路を塞いだ不良品となって歩留まりを劣化させ
てしまうという問題がある。
際しての問題点を説明するために示した要部を抜粋した
側面図である。ここでは、偏光子1及び45度ファラデ
ー回転子2を取り付け基板4に対して有機接着剤として
のエポキシ樹脂接着剤9を用いて固定した際、エポキシ
樹脂接着剤9が表面張力によって偏光子1及び45度フ
ァラデー回転子2の間に付着した様子を示している。因
みに、有機接着剤の固着時には幾分の轢けを生じるが、
有機接着剤が逃げ場無く各光学素子間で表面張力により
吸い寄せられると、轢けにより図5に示されるような略
U字形の形状が形成され易くなる。
的に各光学素子,永久磁石,及び取り付け基板の3点に
よる構成部品を必要としており、特に各光学素子や永久
磁石を配備するための取り付け基板の寸法面積に或る程
度の大きさを要するため、全体として一層の小型化を具
現し難いという問題がある。
なされたもので、その技術的課題は、各光学素子間に有
機接着剤が付着すること無く歩留まり良く容易に作製で
き、しかも全体における一層の小型化を具現し得る光ア
イソレータを提供することにある。
対して少なくとも光学素子としての複数の偏光子とファ
ラデー回転子とを組み合わせて有機接着剤で固定して配
備して成る光アイソレータにおいて、基板の所定箇所に
は、複数の偏光子及びファラデー回転子の有機接着剤を
用いた固定に際して該有機接着剤を流し込むための複数
の溝部が設けられた光アイソレータが得られる。
において、複数の溝部は、複数の偏光子及びファラデー
回転子のそれぞれの端部が基板に対して位置決めされる
箇所で該端部を収納可能な凹部として設けられた光アイ
ソレータや、或いは複数の溝部は、複数の偏光子及びフ
ァラデー回転子のそれぞれの端部が基板に対して位置決
めされる箇所の近傍に凹部として設けられた光アイソレ
ータが得られる。
光アイソレータにおいて、複数の偏光子は、少なくとも
2個のものがテーパ状に形成された複屈折結晶から成る
光アイソレータや、或いは複数の偏光子は、それぞれ平
行平板状に形成された複屈折結晶から成る光アイソレー
タが得られる。
の光アイソレータにおいて、基板として二枚の対向する
対向基板を用いた光アイソレータが得られる。この光ア
イソレータにおいて、対向基板は永久磁石から成ること
は好ましい。
発明の光アイソレータについて、図面を参照して詳細に
説明する。
レータの基本構成を示した側面図である。この光アイソ
レータは、二枚の対向する対向基板として用いられた取
り付け基板4間に対して2個の偏光子1と、これらの各
偏光子1間に配置される一枚の45度ファラデー回転子
2と、偏光子1による偏波分散を補償するための偏波分
散補償板7とによる総計4個の光学素子を組み合わせて
有機接着剤としてのエポキシ樹脂接着剤9で固定して配
備して成っている。但し、ここで取り付け基板4の所定
箇所には、各光学素子のエポキシ樹脂接着剤9を用いた
固定に際してエポキシ樹脂接着剤9を流し込むための複
数の溝部4aが設けられ、取り付け基板4自体はフェラ
イト磁石による永久磁石3から成っており、全体が小型
化されている。溝部4aは、各光学素子のそれぞれの端
部が取り付け基板4に対して位置決めされる箇所でそれ
らの端部を収納可能な凹部として設けられている。
ーパ状に形成された複屈折結晶としての楔形ルチル単結
結晶から成り、且つ光軸が取り付け基板4の溝部4aに
おける接着辺と22.5度の角度を成し、これにより2
個の偏光子1の光軸の成す角度が45.0度と(各偏光
子1の光軸方向が互いに45度回転するように)なって
いる。2個の偏光子1間に配備される45度ファラデー
回転子2には従来通りにGdBi系やTbBi系の磁性
ガーネット厚膜が使用されている。これらの各光学素子
による光路の出射側に配備された偏波分散補償板7はル
チル単結晶から成る。又、永久磁石3から成る取り付け
基板4は、厚さ0.6mm,幅1.2mm,長さ3mm
の寸法となっており、所定箇所に各光学素子の端部をエ
ポキシ樹脂接着剤9により取り付け固定するための溝部
4aが深さ0.25mmで形成されている。
4に設けられた複数の溝部4aは各光学素子の端部が位
置決めされる箇所で端部を収納可能な凹部となっている
ため、作製に際しては各溝部4aに予めエポキシ樹脂接
着剤9を塗布した上で各光学素子の端部を各溝部4aの
所定箇所に収納するように配備して固定し、その後に全
体をSUS304製の円筒に収納することによって完成
品とする。即ち、こうした構成の場合、エポキシ樹脂接
着剤9の塗布を要しての光アイソレータの作製に際し
て、各溝部4a内で各光学素子の端部が取り付けられ
が、このときに特定の光学素子用の溝部4aから溝部4
a同士の間に形成された隔壁を超えてエポキシ樹脂接着
剤9が隣接する他の光学素子用の溝部4aに流れ出るこ
とを防止できる(エポキシ樹脂接着剤9が過剰にあって
も溝部4a間の隔壁によって流出が阻止される)ため、
各光学素子間にエポキシ樹脂接着剤9が付着されること
が無く、結果としてエポキシ樹脂接着剤9が各光学素子
間の光路を塞ぐことの無い良品となって歩留まりが向上
する。
ソレータのアイソレータ特性(波長依存性)を波長[n
m]に対するアイソレーション[dB]の関係で示した
ものである。ここでは波長1550nmでアイソレーシ
ョン42dBとなると共に、2個の偏光子1の角度をそ
れらの光軸が45度となるように調整する通常の手法で
製造した場合と同様なアイソレータ特性が得られている
ことを示している。
レータの基本構成を示した側面図である。この光アイソ
レータは、実施例1のものと比べて各光学素子の形状及
び配置と共に、永久磁石3による対向基板としての取り
付け基板4を用いて成る基本構成を共通しているが、こ
の光アイソレータの場合、各光学素子のそれぞれの端部
が取り付け基板4に対して位置決めされる箇所の近傍に
複数の溝部4bが凹部として設けられている点が相違し
ている。
け基板4に設けられた複数の溝部4bは各光学素子の端
部が位置決めされる箇所の近傍で凹部となっているた
め、作製に際しては取り付け基板4にエポキシ樹脂接着
剤9を塗布した上で各光学素子の端部を取り付け基板4
の所定箇所に取り付け固定し、その後に全体をSUS3
04製の円筒に収納することによって完成品とする。即
ち、こうした構成の場合、エポキシ樹脂接着剤9の塗布
を要しての光アイソレータの作製に際して、溝部4b同
士の間に形成された幅広い隔壁上に各光学素子の端部が
取り付けられが、このときに特定の光学素子用の幅広い
隔壁から隣接する溝部4bの幅狭い隔壁を超えてエポキ
シ樹脂接着剤9が他の溝部4bに流れ出ることを防止で
きる(エポキシ樹脂接着剤9が過剰にあって流れ出して
も溝部4bに流れ込む)ため、各光学素子間にエポキシ
樹脂接着剤9が付着されることが無く、結果としてエポ
キシ樹脂接着剤9が各光学素子間の光路を塞ぐことの無
い良品となって歩留まりが向上する。
ソレータでは、2個の偏光子1をテーパ状に形成された
ものとして光軸の調整を不要にした構成を説明したが、
それらの光軸方向が45度回転するように調整する場合
には2個の偏光子1として平行平板状に形成された複屈
折結晶としてのルチル単結結晶から成ものを適用するこ
とも可能である。又、取り付け基板4として用いられる
永久磁石3の材料をフェライト磁石であるとしたが、既
存の希土類磁石(Sm2 Co17系やNd−Fe−B系)
を用いても同等な効果が得られる。
ータによれば、既存の各光学素子を取り付けるための基
板を対向基板として永久磁石を用いるものとした上、各
光学素子の有機接着剤を用いた固定に際して有機接着剤
を流し込むための複数の溝部を設けた構成としている
(具体的には各溝部を各光学素子のそれぞれの端部が基
板に対して位置決めされる箇所でそれらの端部を収納可
能な凹部として設けたり、或いは各光学素子のそれぞれ
の端部が基板に対して位置決めされる箇所の近傍に凹部
として設けている)ので、光アイソレータの作製に際し
て有機接着剤が過剰にあっても溝部間の隔壁によって流
出が阻止されるか、或いは溝部に流れ込む構造となって
いるためにその影響が排除され、結果として全体におけ
る一層の小型化を具現し得ると共に、各光学素子間に有
機接着剤が付着すること無く歩留まり良く容易に作製で
きるようになる。
構成を示した側面図である。
(波長依存性)を波長に対するアイソレーションの関係
で示したものである。
構成を示した側面図である。
図である。
題点を説明するために示した要部を抜粋した側面図であ
る。
Claims (7)
- 【請求項1】 基板に対して少なくとも光学素子として
の複数の偏光子とファラデー回転子とを組み合わせて有
機接着剤で固定して配備して成る光アイソレータにおい
て、前記基板の所定箇所には、前記複数の偏光子及び前
記ファラデー回転子の前記有機接着剤を用いた固定に際
して該有機接着剤を流し込むための複数の溝部が設けら
れたことを特徴とする光アイソレータ。 - 【請求項2】 請求項1記載の光アイソレータにおい
て、前記複数の溝部は、前記複数の偏光子及び前記ファ
ラデー回転子のそれぞれの端部が前記基板に対して位置
決めされる箇所で該端部を収納可能な凹部として設けら
れたことを特徴とする光アイソレータ。 - 【請求項3】 請求項1記載の光アイソレータにおい
て、前記複数の溝部は、前記複数の偏光子及び前記ファ
ラデー回転子のそれぞれの端部が前記基板に対して位置
決めされる箇所の近傍に凹部として設けられたことを特
徴とする光アイソレータ。 - 【請求項4】 請求項1〜3の何れか一つに記載の光ア
イソレータにおいて、前記複数の偏光子は、少なくとも
2個のものがテーパ状に形成された複屈折結晶から成る
ことを特徴とする光アイソレータ。 - 【請求項5】 請求項1〜3の何れか一つに記載の光ア
イソレータにおいて、前記複数の偏光子は、それぞれ平
行平板状に形成された複屈折結晶から成ることを特徴と
する光アイソレータ。 - 【請求項6】 請求項1〜5の何れか一つに記載の光ア
イソレータにおいて、前記基板として二枚の対向する対
向基板を用いたことを特徴とする光アイソレータ。 - 【請求項7】 請求項6記載の光アイソレータにおい
て、前記対向基板は永久磁石から成ることを特徴とする
光アイソレータ。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP11039760A JP2000241758A (ja) | 1999-02-18 | 1999-02-18 | 光アイソレータ |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP11039760A JP2000241758A (ja) | 1999-02-18 | 1999-02-18 | 光アイソレータ |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2000241758A true JP2000241758A (ja) | 2000-09-08 |
Family
ID=12561914
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP11039760A Pending JP2000241758A (ja) | 1999-02-18 | 1999-02-18 | 光アイソレータ |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2000241758A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2001249304A (ja) * | 2000-03-08 | 2001-09-14 | Shin Etsu Chem Co Ltd | 光アイソレータ |
-
1999
- 1999-02-18 JP JP11039760A patent/JP2000241758A/ja active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2001249304A (ja) * | 2000-03-08 | 2001-09-14 | Shin Etsu Chem Co Ltd | 光アイソレータ |
JP4550209B2 (ja) * | 2000-03-08 | 2010-09-22 | 信越化学工業株式会社 | 光アイソレータ |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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